ULTRAREINER HOCHFESTER STAHL FÜR POWERTRAIN-ANWENDUNGEN
ULTRA CLEAN HIGH STRENGTH STEEL FOR POWER TRAIN APPLICATIONS
W460
2
BÖHLER W460 VMR ist ein ultrahochfester Stahl für Motor-
sport und moderne Anwendungstechnik. Exzellente mecha-
nische Eigenschaften sowie ein Höchstmaß an Reinheit, ver-
eint in einem Vergütungsstahl.
Anwendungsbereiche
Hochbelastete Komponenten im Bereich Motorsport und
modernem Maschinenbau wie beispielsweise Nockenwellen,
Kolbenbolzen, Pleuel, Kurbelwellen, Bolzen und Antriebs-
wellen.
Vorteile
• Herstellungsverfahren: doppeltes Vakuum-Schmelzen
• Hohe Dauerfestigkeit
• Außerordentliche Reinheit
• Exzellente, mechanische Eigenschaften
Eigenschaften
• Höchste Festigkeit um plastische Deformation zu vermeiden
und eine optimierte Dauerfestigkeit zu garantieren
• Hohe Steifigkeit: Relation zwischen Dichte und Festigkeit
• Hohe Anlasstemperaturen ermöglichen eine umfassende
Reihe von Oberflächenbehandlungen.
BÖHLER W460 VMR is an ultra high strength steel for
motorsport and advanced engineering applications.
Excellent mechanical properties are combined with the
ultimate level of cleanliness in a heat treatable steel.
Application
Highly fatigue loaded components in motorsport and
advanced engineering industries, e.g. cam shafts,
gudgeon pins, con rods, crankshafts, bolts and
drive shafts.
Advantages
• Double vacuum melted production route
• High fatigue strength
• Exceptional cleanliness
• Excellent mechanical properties
Properties
• Super-high strength to avoid plastic deformation and
ensure an optimized fatigue strength
• High stiffness: relation between density and strength
• High tempering temperatures allow for a comprehensive
range of surface treatments.
FÜR HOCHSTRAPAZIERFÄHIGE KOMPONENTEN
FOR HIGHLY DURABLE COMPONENTS
3
Chemische Zusammensetzung (Anhaltswerte in %) / Chemical composition (average %)
C Si Mn Cr Mo V Ni
300M 0.42 1.70 0.80 0.80 0.40 0.08 1.80
300M Si 0.40 2.70 0.80 0.85 0.40 0.20 1.75
0.50 0.20 0.45 4.55 3.00 0.75 –
V132
W460
V180
4
Anlassen
Sofort nach dem Härten langsam auf die Anlass-Temperatur
aufwärmen. Zeit im Ofen: 1 Stunde pro 20 mm Werkstück-
dicke, jedoch mindestens 2 Stunden. An der Luft abkühlen.
Wir empfehlen den Stahl mindestens drei Mal anzulassen.
Erstes Anlassen, ca. 30 °C über maximaler Sekundärhärte.
Zweites Anlassen auf gewünschte Arbeitshärte. Das Anlass-
schaubild zeigt die durchschnittlichen, angelassenen Härte-
werte.
Drittes Anlassen, Spannungsarmglühen bei einer Temperatur
von 30 bis 50 °C unter der höchsten Anlasstemperatur.
Anlieferungszustand
• Vergütet, max. 205 HB
Wärmebehandlung
Spannungsarmglühen
• 650 bis 700 °C
• Nach dem Durchwärmen für 1-2 Stunden in neutraler
Atmosphäre halten
• Im Ofen langsam abkühlen
Härten
• 1050 – 1070 °C/ abhängig von den gewünschten
Eigenschaften, Öl, Warmbad 500 bis 550 °C, Polymer,
Luft, Vakuum-Ofen mit Gasabschreckung
• Haltezeit nach dem Durchwärmen: 15 bis 30 Minuten
WÄRMEBEHANDLUNGSHINWEISEHEAT TREATMENT RECOMMENDATIONS
Vergütete Mikrostruktur
BÖHLER W460 VMR 0 10 μm
5
Tempering
Slowly heat to tempering temperature immediately after
hardening. Time in furnace: 1 hour for every 20 mm of
workpiece thickness but at least 2 hours. Cool in air.
We recommend that the steel should be tempered at least
3 times.
1st tempering approx. 30° °C (86 °F) above maximum t
secondary hardness.
2nd tempering to desired working hardness. The tempering d
chart shows average tempered hardness values.
3rd for stress relieving at a temperature 30 to 50 °C d
(86 to 122 °F) below highest tempering temperature.
Supplied condition
• Annealed, 205 HB max.
Heat treatment
Stress relieving
• 650 bis 700 °C (1202 to 1292 °F)
• After through-heating, soak for 1 to 2 hours in a neutral
atmosphere.
• Cool slowly in furnace.
Hardening
• 1050 – 1070 °C (1922 – 1958 °F)/ depending on the required
properties oil, salt bath 500 bis 550 °C (932 to 1022 °F),
polymere, air, vacuum furnace with gas quenching
• Holding time after through-heating: 15 to 30 minutes
Annealed microstructure
BÖHLER W460 VMR 0 10 μm
6
WÄRMEBEHANDLUNGSHINWEISEHEAT TREATMENT RECOMMENDATIONS
Tem
pera
tur
in /
Tem
pera
ture
in °
C (°F
)
Zeit / Time Reinigung /
Cleaning
Härtetest /
Hardness test
Härtetest /
Hardness test
Härten / Hardening
2. Vorwärm-Phase / 2nd preheat stage
1. Vorwärm-Phase / 1st preheat stage
Zweites Anlassen Arbeitshärte / 2nd temperingworking hardness
Erstes Anlassen / 1st tempering
Drittes Anlassen Spannungsarmglühen / 3rd temperingfor stress relief
Luftkühlung / Air cooling
Warmbad / SaltbathAbkühlen
im Ofen / Cooling in furnace
Spannungs-armglühen / Stress relief
Öl / Oil
Abfolge der Wärmebehandlung / Heat treatment sequence
7
Härtetemperatur / Hardening temperature: 1050 °C (1922 °F) 1070 °C (1958 °F)
Härt
e /
Hard
ness (H
RC
)
64
60
56
52
48
44
40
Anlassschaubild / Tempering chart
0 (32) 300 (572) 350 (662) 400 (752) 450 (842) 500 (932) 550 (1022) 600 (1112) 650 (1202)
Anlasstemperatur / Tempering temperature 3 x 1 h [°C (°F)]
Anlasstemperatur /
Tempering temperature
Prozesstemperatur,
Oberflächenbehandlung /
Process temperature,
surface treatment
Vakuum-Wärmebehandlung /
Vacuum heat treatment
8
MATERIALIEN VON HÖCHSTER REINHEITMATERIALS OF THE HIGHEST PURITY
Vakuum-Lichtbogenofen (VLBO)
Die Motorsportindustrie ist in ihrem Streben nach Perfektion
unaufhaltsam. Wir schmelzen unsere Materialien mit dem-
selben Perfektionismus. BOHLER W460 VMR wird doppelt
vakuumgeschmolzen um ein Material mit außergewöhnlich
hoher Mikroreinheit für besonders anspruchsvolle Anwen-
dungen herzustellen.
• Umschmelzen von selbstverzehrenden Elektroden unter
Vakuum, Betriebsdruck 10-3 mbar
• Zwei Schmelzstationen um 90° versetzt
• Mikroprozessorgesteuerter Umschmelzprozess
Vorteile
• Minimaler Gasgehalt
• Reduktion von Spurenelementen wie Pb, Bi, Te
• Minimale Mikroseigerungen im Blockzentrum
• Geringe Neigung zur Frecklesbildung (Seigerungen)
• Hohe Analysegenauigkeit
Vacuum Arc Furnace (VAR)
The motorsport industry is relentless in it’s pursuit of excel-
lence. We melt our materials with the same perfectionism.
BOHLER W460 VMR is double vacuum melted to produce a
material with exceptionally high micro cleanliness for use in
the most demanding applications.
• Remelting of consumable electrodes under vacuum,
operating pressure 10-3 mbar
• Two melting stations offset by 90°
• Microprocessor-controlled remelting process
Advantages
• Minimum gas contents
• Reduction of trace elements such as Pb, Bi, Te
• Minimum microsegregations in the ingot centre
• Low susceptibility to the formation of freckles (segregations)
• Highly precise chemical analysis
9
DC
1
2
3
4
5
6
7
P – 10-6
bar
1 Elektrodenstange /
Stinger
2 Ofenkopf /
Furnace Head
3 Pin / Stub
4 Elektrode /
Electrode
5 Standkokille /
Static Mold
6 Flüssiges Metall /
Liquid Metal
7 Block / Ingot
DC Stromquelle /
Power Supply
10
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTENPHYSICAL PROPERTIES
Wärmeleitfähigkeit / Thermal conductivity
100 °C 200 °C 300 °C 400 °C 500 °C
31,5 32,3 32,6 32,5 31,9 W/(m.K)
210 °F 390 °F 570 °F 750 °F 930 °F
18.2 18.7 18.8 18.8 18.4 Btu/(ft h °F)
Wärmeausdehnung zwischen 20 °C und ... °C / Thermal expansion between 20 °C (68 °F) and ... °C (°F)
100 °C 200 °C 300 °C 400 °C 500 °C 600 °C 700 °C
11,1 11,5 11,9 12,3 12,8 13,2 13,6 10-6 m/(m.K)
210 °F 390 °F 570 °F 750 °F 930 °F 1110 °F 1290 °F
6.2 6.4 6.6 6.8 7.1 7.3 7.6 10-6 in/in °F
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Physische Eigenschaften Härte Elastizitätsmodul Dichte
Physical properties Hardness Elastic modulus Density
300M 55 HRC 203000 MPa 7,87 kg/dm3
300M Si 55 HRC 202000 MPa 7,66 kg/dm3
55 HRC 212400 MPa 7,81 kg/dm3
Durchschnittswert Erreichbare Zugfestigkeit Streckgrenze Dauerfestigkeit
Average value Ultimate tensile strength Yield strength Fatigue strength
300M 2000 MPa 1680 MPa 590 MPa
300M Si 2150 MPa 1730 MPa 680 MPa
2250 MPa 1800 MPa 780 MPa
V132
W460
V180
V132
W460
V180
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Rotating bending test on notched samples: R = –1, Kt = 2 (2 x 106 cycles)
VERGLEICH DER EIGENSCHAFTENCOMPARISON OF PROPERTIES
Rotating bending test on notched samples: R = –1, KtKK = 2 (2 x 106 cycles)
MP
a
2400
2000
1600
1200
Vergleich von erreichbarer Zugfestigkeit und Streckgrenze / Comparison of ultimate tensile and yield strength
Erreichbare
Zugfestigkeit
Ultimate ten-
sile strength
Erreichbare
Zugfestigkeit
Ultimate ten-
sile strength
Erreichbare
Zugfestigkeit
Ultimate ten-
sile strength
Streckgrenze
Yield strength
Streckgrenze
Yield strength
Streckgrenze
Yield strength
12
MP
a
800
600
400
Vergleich der Dauerfestigkeit / Comparison of fatigue strength
300M 300M Si
V132 W460V180
300M 300M Si
V132 W460V180
13
”As you like it!“
A wide variety of possibilities when it comes to the
machining and finishing of long products allows us to
dedicate ourselves to customer requirements individually
and rapidly in the BÖHLER service tradition.
Rolled bar steel is put through a heat treatment and
machined, finished and tested according to customer
specifications.
BÖHLER endeavours to fulfil every customer request
regarding surface treatment: bar steel, round-peeled,
peeled and polished, continuously ground or turned;
machined at both ends upon request; bar steel, flat milled
and cut to large-scale flat dimensions and ingots. In the
BÖHLER tolerance range you require.
For example: IBO ECOMAX bar steel, peeled
ECOBLANK bright steel, peeled and polished,
decarb-free
ECOFINISH bright steel, band ground
BRIGHT STEEL ground and polished
Das kundenspezifische Finish
Vielfältigste Möglichkeiten bei der Weiterverarbeitung von
Langprodukten ermöglichen individuelle Kundenwünsche
rasch und in bekannter Böhler-Qualität abzudecken.
Der gewalzte Stabstahl wird, entsprechend Kundenspezifika-
tionen und markenspezifisch vorgegebener Programme einer
Qualitätswärmebehandlung unterzogen und anschließend
adjustiert, bearbeitet und geprüft.
BÖHLER wird jedem Kundenwunsch im Bereich der Oberflä-
chenbehandlung gerecht: Stabstahl, rund geschält, geschält
und poliert, bandgeschliffen oder gedreht; auf Wunsch mit
bearbeiteten Enden; Stabstahl flach, in gefräster Ausfertigung
sowie großformatige Flachprodukte und Blöcke gesägt. In den
BÖHLER-Toleranzklassen Ihrer Wahl.
Zum Beispiel: IBO ECOMAX Stabstahl, geschält
ECOBLANK Blankstahl, geschält und poliert,
entkohlungsfrei
ECOFINISH Blankstahl, bandgeschliffen
BRIGHT STEEL geschliffen und poliert
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Schnitttiefe mm 0,5 – 1 1 – 4 4 – 8 über 8
Vorschub mm/U 0,1 – 0,3 0,2 – 0,4 0,3 – 0,6 0,5 – 1,5
BÖHLERIT-Hartmetallsorte SB10, SB20 SB10, SB20, EB10 SB30, EB20 SB30, SB40
ISO-Sorte P10, P20 P10, P20, M10 P30, M20 P30, P40
Schnittgeschwindigkeit vc m/min
Wendeschneidplatten
Standzeit: 15 min. 310 – 200 220 – 130 180 – 100 120 – 50
Gelötete Hartmetallwerkzeuge
Standzeit: 30 min. 260 – 150 210 – 100 130 – 85 90 – 50
Beschichtete Wendeschneidplatten
Standzeit: 15 min.
BOEHLERIT ROYAL 121 bis 300 bis 270 bis 195 bis 125
BOEHLERIT ROYAL 131 bis 240 bis 175 bis 135 bis 70
Schneidwinkel für gelötete Hartmetallwerkzeuge
Spanwinkel 6° – 8° 6° – 8° 6° – 8° 6° – 8°
Freiwinkel 12° 12° 12° 12°
Neigungswinkel 0° -4° -4° -4°
Drehen mit Hartmetall
Schnitttiefe mm 0,5 3 6 10 über 10
Vorschub mm/U 0,1 0,5 1,0 1,5 über 1,5
HSS-grade BÖHLER/DIN S700 / DIN S10-4-3-10
Schnittgeschwindigkeit vc m/min
Standzeit: 60 min. 45 – 30 30 – 22 22 – 18 18 – 12 16 – 8
Spanwinkel 14° 14° 14° 14° 14°
Freiwinkel 8° 8° 8° 8° 8°
Neigungswinkel 0° 0° -4° -4° -4°
Drehen mit Schnellarbeitsstahl
Vorschub mm/Zahn bis 0,2 0,2 – 0,4
Schnittgeschwindigkeit vc m/min
BOEHLERIT SBF / ISO P25 150 – 100 110 – 60
BOEHLERIT SB40 / ISO P40 100 – 60 70 – 40
BOEHLERIT ROYAL 131 / ISO P35 130 – 85
Fräsen mit Messerköpfen
Bohrerdurchmesser mm 3 – 8 8 – 20 20 – 40
Vorschub mm/U 0,02 – 0,05 0,05 – 0,12 0,12 – 0,18
BOEHLERIT/ISO grade HB10 / K10 HB10 / K10 HB10 / K10
Schnittgeschwindigkeit vc m/min
50 – 35 50 – 35 50 – 35
Spitzenwinkel 115° – 120° 115° – 120° 115° – 120°
Freiwinkel 5° 5° 5°
Bohren mit Hartmetall
BEARBEITUNGSHINWEISEMACHINING RECOMMENDATIONS
Wärmebehandlungszustand: weichgeglüht, Richtwerte
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Depth of cut mm (inches) 0.5 – 1 (.02 – .04) 1 – 4 (.04 – .16) 4 – 8 (.16 – .31) over 8 (over .31)
Feed mm / rev. (inches/rev.) 0.1 – 0.3 (.004 – .012) 0.2 – 0.4 (.008 – .016) 0.3 – 0.6 (.012 – .024) 0.5 – 1.5 (.020 – .060)
BOEHLERIT grade SB10, SB20 SB10, SB20, EB10 SB30, EB20 SB30, SB40
ISO grade P10, P20 P10, P20, M10 P30, M20 P30, P40
Cutting speed vc m/min (f.p.m)
Indexable inserts
Tool life: 15 min. 310 – 200 (1015 – 655) 220 – 130 (720 – 425) 180 – 100 (590 – 330) 120 – 50 (395 – 165)
Brazed carbide tools
Tool life: 30 min. 260 – 150 (850 – 490) 210 – 100 (690 – 330) 130 – 85 (425 – 280) 90 – 50 (295 – 165)
Coated indexable inserts
Tool life: 15 min.
BOEHLERIT ROYAL 121 up to 300 (980) up to 270 (885) up to 195 (640) up to 125 (410)
BOEHLERIT ROYAL 131 up to 240 (790) up to 175 (575) up to 135 (445) up to 70 (230)
Tool angles for brazed carbide tools
Clearance angle 6° – 8° 6° – 8° 6° – 8° 6° – 8°
Rake angle 12° 12° 12° 12°
Inclination angle 0° -4° -4° -4°
Turning with sintered carbide
Depth of cut mm (inches) 0.5 (.02) 3 (.12) 6 (.24) 10 (.40) over 10 (.40)
Feed mm / rev. (inches/rev.) 0.1 (.004) 0.5 (.020) 1.0 (.040) 1.5 (.060) over 1.5 (.060)
HSS-grade BÖHLER/DIN S700 / DIN S10-4-3-10
Cutting speed vc m/min (f.p.m)
Tool life: 60 min. 45 – 30 (150 – 100) 30 – 22 (100 – 70) 22 – 18 (70 – 60) 18 – 12 (60 – 40) 16 – 8 (50 – 25)
Rake angle 14° 14° 14° 14° 14°
Clearance angle 8° 8° 8° 8° 8°
Inclination angle 0° 0° -4° -4° -4°
Turning with high speed steel
Feed mm/tooth (inches/tooth) up to 0.2 (.008) 0.2 – 0.4 (.008 – .016)
Cutting speed vc m/min (f.p.m)
BOEHLERIT SBF / ISO P25 150 – 100 (490 – 330) 110 – 60 (360 – 195)
BOEHLERIT SB40 / ISO P40 100 – 60 (330 – 195) 70 – 40 (230 – 130)
BOEHLERIT ROYAL 131 / ISO P35 130 – 85 (425 – 280)
Milling with inserted tooth cutter
Drill diameter mm (inches) 3 – 8 (.12 – .31) 8 – 20 (.31 – .80) 20 – 40 (.80 – 1.6)
Feed mm / rev. (inches/rev.) 0.02 – 0.05 (.001 – .002) 0.05 – 0.12 (.002 – .005) 0.12 – 0.18 (.005 – .007)
BOEHLERIT/ISO grade HB10 / K10 HB10 / K10 HB10 / K10
Cutting speed vc m/min (f.p.m)
50 – 35 (165 – 115) 50 – 35 (165 – 115) 50 – 35 (165 – 115)
Point angle 115° – 120° 115° – 120° 115° – 120°
Clearance angle 5° 5° 5°
Drilling with inserted carbide
Condition: annealed, figures given are guidelines only
W460 DE - 09.2013 - 1.000 CD - NOS
BÖHLER Edelstahl GmbH & Co KG
Mariazeller Straße 25
A-8605 Kapfenberg/Austria
Phone: +43-3862-20-71 81
Fax: +43-3862-20-75 76
E-Mail: [email protected]
www.bohler-edelstahl.com
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Ged
ruckt
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Pap
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leached
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o p
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tion e
ffects
.
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The data contained in this brochure is merely for general information and therefore shall not be binding on the company. We may be
bound only through a contract explicitly stipulating such data as binding. Measurement data are laboratory values and can deviate from
practical analyses. The manufacture of our products does not involve the use of substances detrimental to health or to the ozone layer.
Die Angaben in diesem Prospekt sind unverbindlich und gelten als nicht zugesagt; sie dienen vielmehr nur der allgemeinen Information.
Diese Angaben sind nur dann verbindlich, wenn sie in einem mit uns abgeschlossenen Vertrag ausdrücklich zur Bedingung gemacht
werden. Messdaten sind Laborwerte und können von Praxisanalysen abweichen. Bei der Herstellung unserer Produkte werden keine
gesundheits- oder ozonschädigenden Substanzen verwendet.